芒柄花黄素调控P2X7R/NLRP3通路对高糖诱导的心肌细胞炎症反应与焦亡的影响

目的探讨芒柄花黄素(FN)调控嘌呤能2X7受体(P2X7R)/核苷酸结合寡聚化结构域受体蛋白3(NLRP3)通路对高糖诱导的心肌细胞的炎症反应与细胞焦亡的影响机制。方法将H9C2细胞分为对照组、高糖(HG)组、HG+FN低浓度(FN-L)组、HG+FN中浓度(FN-M)组、HG+FN高浓度(FN-H)组、HG+FN-H+P2X7R激活剂(ATP)组。24 h后,CCK-8检测H9C2细胞活力变化;TUNEL染色检测细胞焦亡变化;qRT-PCR检测焦亡因子白细胞介素(IL)-18、半胱氨酸蛋白酶(Caspase-1)、NLRP3 mRNA表达水平;ELISA检测上清液中乳酸脱氢酶(LDH)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、IL-6和IL-1β水平;Western blot检测P2X7R、IL-18、Caspase-1、NLRP3蛋白表达水平。结果与对照组相比,HG组细胞活力显著下降(P<0.05),但焦亡率、LDH、TNF-α、IL-6、IL-1β水平、P2X7R、IL-18、Caspase-1、NLRP3蛋白表达显著增加(P<0.05);与HG组相比,HG+FN-L组、HG+FN-M组、HG+FN-H组细胞活力显著增加(P<0.05),但焦亡率、LDH、TNF-α、IL-6、IL-1β水平、P2X7R、IL-18、Caspase-1、NLRP3蛋白表达显著降低(P<0.05);与HG+FN-H组相比,HG+FN-H+ATP组细胞活力显著下降(P<0.05),但焦亡率、LDH、TNF-α、IL-6、IL-1β水平、P2X7R、IL-18、Caspase-1、NLRP3蛋白表达显著增加(P<0.05)。结论FN通过抑制P2X7R/NLRP3通路减轻高糖诱导的心肌细胞的炎症反应与细胞焦亡,缓解细胞损伤。

基于P2X7R/NLRP3通路探讨枳葛口服液改善大鼠酒精性肝损伤的作用机制

目的探讨枳葛口服液改善大鼠酒精性肝损伤的作用机制。方法60只大鼠随机分为正常组,模型组(白酒),枳葛口服液高、中、低剂量组(10、5、2.5 mL/kg),造模及给药12周后处死大鼠,计算肝脏指数,HE染色观察肝组织病理学改变,Western blot法检测肝组织P2X7R、NLRP3、caspase-1、ASC蛋白表达,免疫组织化学法检测肝组织NLRP3蛋白表达,ELISA法检测血清IL-6、IL-18、TNF-α、NF-κB水平。结果与模型组比较,枳葛口服液高剂量组大鼠肝脏指数降低(P<0.05),大鼠肝组织形态正常,基本无脂肪空泡及炎症细胞浸润,肝组织P2X7R、NLRP3、caspase-1、ASC、NLRP3蛋白表达降低(P<0.05,P<0.01),血清IL-6、IL-18、TNF-α、NF-κB水平降低(P<0.05,P<0.01)。结论枳葛口服液可能通过降低P2X7R/NLRP3通路相关蛋白表达,减轻大鼠炎症因子产生,从而发挥改善酒精性肝损伤的作用。

基于NLRP3炎症小体探讨三石汤治疗痛风性关节炎的机制研究

目的:观察三石汤对P2X7R/PKR信号通路介导的巨噬细胞NLRP3炎症小体活化的影响,从而明确三石汤治疗痛风性关节炎的分子机制。方法:将THP-1巨噬细胞分为空白组、模型组、三石汤低剂量、中剂量、高剂量和抑制剂组。除空白组外,其余各组用尿酸单钠结晶诱导构建痛风性关节炎细胞模型。采用流式细胞术检测各组巨噬细胞ROS水平,以ELISA法检测各组MDA含量及SOD和GSH-PX的活性,以Western blot检测P2X7R/PKR信号通路和NLRP3炎症小体相关蛋白的表达。在此基础上,构建巨噬细胞与滑膜细胞共培养体系,用CCK8和流式细胞术分别检测滑膜细胞的活性及凋亡水平。结果:与空白组相比,模型组巨噬细胞ROS水平、MDA的含量、SOD和GSH-PX的活性显著增加,NLRP3、Mature IL-1β、Pro IL-1β、Mature IL-18、Pro IL-18、Mature Caspase-1、GSDMD-NT、P2X7R和p-PKR蛋白的表达水平显著上调,GSDMD-FL蛋白的表达显著下调,差异均具有统计学意义(P<0.05和P<0.01)。与模型组比较,三石汤能够降低巨噬细胞ROS水平、MDA的含量、SOD和GSH-PX的活性,下调巨噬细胞NLRP3、Mature IL-1β、Pro IL-1β、Mature IL-18、Pro IL-18、Mature Caspase-1、GSDMD-NT、P2X7R和p-PKR蛋白的表达,上调GSDMD-FL蛋白的表达,差异均具有统计学意义(P<0.05和P<0.01)。此外,与空白组相对比,模型组中滑膜细胞的活性降低,其凋亡的水平上升,组间比较差异均具有统计学意义(P<0.05)。而与模型组相对比,三石汤能够显著地增加滑膜细胞的活性,抑制细胞的凋亡水平,各组间比较差异均具有统计学意义(P<0.05和P<0.01)。结论:三石汤能够通过抑制P2X7R/PKR信号通路的激活从而降低NLRP3活化水平,达到治疗痛风性关节炎的作用。

MicroRNA-155通过P2X7R激活NLRP3炎性小体促进ApoE-/-小鼠颈动脉粥样硬化斑块的形成

目的:探索在ApoE−/−小鼠中,microRNA-155 (miR-155)调控NLRP3炎症小体参与其颈动脉粥样硬化(atherosclerosis, AS)斑块形成的可能机制,为预防和治疗AS提供理论基础。方法:36只6周龄的雄性ApoE−/−小鼠随机分为6组(每组6只):blank组、NC组、miR-155 mimic组、miR-155 inhibitor组、miR-155 mimic and NC组、miR-155 mimic and P2X7R(-)组。利用PCR技术检测小鼠颈动脉斑块中miR-155的表达水平,HE染色显示颈动脉内膜,利用western blot技术检测P2X7R、NLRP3炎症小体相关蛋白、IL-1β表达水平。结果:与NC组相比,miR-155 mimic组中miR-155表达、P2X7R、NLRP3炎症小体相关蛋白以及IL-1β表达的升高有显著的统计学意义(P −/−小鼠中,miR-155可能通过调控P2X7R,激活NLRP3炎症小体,增强炎症反应,从而促进AS斑块的形成和发展。

胆固醇敏感器SCAP功能失调通过上调P2X7受体表达促进THP-1源性巨噬细胞炎症小体活化

目的探讨胆固醇调节原件结合蛋白裂解激活蛋白(sterol regulatory element binding proteins cleavage-activating protein,SCAP)功能失调促进THP-1源性巨噬细胞炎症小体活化及IL-1β成熟的分子机制。方法采用基因转染方法在THP-1源性巨噬细胞中过表达SCAP,结合使用P2X7受体(P2X7 receptor,P2X7R)激动剂ATP(5 mmol/L)或抑制剂A438079(100μmol/L)处理THP-1源性巨噬细胞,将细胞分为:(1)对照组、(2)ATP处理组、(3)A438079处理组、(4)ATP+A438079组、(5)过表达SCAP组、(6)过表达SCAP+ATP组、(7)过表达SCAP+A438079组、(8)过表达SCAP+ATP+A438079组。RTPCR检测过表达SCAP以及激动或抑制P2X7R对P2X7R、pro-IL-1β、NLRP3、pro-caspase-1基因表达水平的影响。流式细胞术检测细胞表面P2X7R的表达。Western blot检测SCAP、pro-IL-1β、NLRP3、caspase-1(p20)以及培养上清中IL-1β的蛋白水平。同一实验在细胞水平重复4次。结果 (1)过表达SCAP组与对照组比较,其pro-IL-1β、P2X7R基因表达水平显著升高(P<0.01),细胞表面P2X7R表达明显上调。(2)P2X7R激动剂ATP与抑制剂A438079对THP-1源性巨噬细胞SCAP及P2X7R m RNA表达无影响(P>0.05)。P2X7R激动剂ATP能够显著促进THP-1源性巨噬细胞pro-IL-1βm RNA表达(P<0.05),在过表达SCAP基础上激动P2X7R能够进一步激活pro-IL-1β基因转录(P<0.01),同时显著促进细胞内pro-IL-1β剪切成熟并向细胞外分泌(P<0.01),抑制P2X7R活性并不影响过表达SCAP致pro-IL-1β表达上调的作用,但将减少上清中成熟IL-1β的含量。过表达SCAP并不影响NLRP3及caspase-1表达(P>0.05),但在过表达SCAP基础上充分激动P2X7R将显著上调NLRP3及caspase-1基因及蛋白水平(P<0.01),上述变化能够被P2X7R抑制剂A438079抵消。结论胆固醇敏感器SCAP功能失调能够促进THP-1源性巨噬细胞内pro-IL-1β表达,同时通过上调细胞表面P2X7R表达激活NLRP3炎症小体,促进pro-IL-1β成熟及其向细胞外分泌。

P2X7受体及NLRP3炎性小体在炎症性疾病中的研究进展

嘌呤能2X7受体(purinergic 2X7 receptor, P2X7R)是一种离子通道型受体, 可引起核苷酸结合寡聚化结构域样受体3(nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor protein 3, NLRP3)的激活, 进而影响炎症细胞因子如IL-1β、IL-18等的释放从而参与多种炎症性疾病。近年来, P2X7R/NLRP3信号通路已成为炎症性疾病研究较多的通路之一, 已有部分P2X7R和NLRP3炎性小体的拮抗剂进入早期的临床治疗。本文就P2X7R和NLRP3炎性小体的相关进展进行综述, 为进一步验证P2X7R/NLRP3的激活导致IL-1β等炎症细胞因子在肿瘤和炎症性疾病中释放增加提供参考, 为研究P2X7R/NLRP3作为肿瘤和炎症性疾病的重要病理机制和潜在的治疗靶点提供新的思路。

P2X7受体及NLRP3炎症小体在中枢神经系统疾病中的研究进展

P2X7受体和Nod样受体家族包含pyrin结构域蛋白3（NLRP3）炎症小体可导致炎症反应的激活。近年来P2X7受体和NLRP3炎症小体逐渐引起重视．在中枢神经系统领域的研究尤为丰富。为进一步阐明P2X7受体和NLRP3炎症小体在中枢神经系统的作用，本文就P2X7受体和NLRP3炎症小体的结构、生理功能以及在中枢神经系统相关疾病中作用的研究进展综述如下。

薄荷酮对内毒素致炎症模型小鼠的保护作用研究

目的观察薄荷酮对内毒素(LPS)致炎症模型小鼠的保护作用,并初步探讨与NLRP3炎症小体激活相关的调控作用机制。方法♂C57BL/6J小鼠按体质量分层随机分为空白对照组、模型对照组、地塞米松组(5 mg·kg^(-1))、薄荷酮0.25 g·kg^(-1)及0.5 g·kg^(-1)剂量组。除地塞米松组实验当日腹腔注射给药1次外,其余各组小鼠连续灌胃给药5 d,每天1次。各组小鼠末次给药30 min后,除空白组小鼠外,其余各组小鼠腹腔注射LPS(15 mg·kg^(-1),10 m L·kg^(-1))制备炎症反应模型,造模12 h后,小鼠取血分离血清,采用ELISA及液相蛋白芯片技术测定炎症因子IL-18、IL-1β、IL-5、TNF-α、IFN-γ、粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)及巨噬细胞炎性蛋白-1β(MIP-1β)的水平;取小鼠全血进行白细胞(WBC)计数;剖取肺组织计算肺脏指数,并测定肺组织中NO含量,进行肺组织病理组织学检查;RT-PCR法检测肺组织中NLRP3、caspase-1及IFN-α mRNA表达;免疫组化法观察肺组织中cathepsin B、P2X7R蛋白表达。结果 0.5 g·kg^(-1)薄荷酮明显降低内毒素致炎症模型小鼠血清IL-18、IL-1β、IL-5、TNF-α、IFN-γ、G-CSF、GM-CSF、MIP-1β的水平(P<0.05或P<0.01),下调模型小鼠肺组织NLRP3、IFN-α mRNA表达及cathepsin-B、P2X7R蛋白表达(P<0.05或P<0.01),明显降低模型小鼠肺组织中NO的含量(P<0.05);0.25 g·kg^(-1)薄荷酮明显降低模型小鼠血清中IL-1β、IL-5、TNF-α、MIP-1β含量(P<0.05),下调肺组织中P2X7R蛋白表达及NO水平(P<0.05或P<0.01);病理组织学检查显示0.5、0.25 g·kg^(-1)薄荷酮能明显减少肺组织切片中嗜中性粒细胞数量(P<0.01),减轻肺泡膈的增厚;薄荷酮对模型小鼠全血白细胞计数与肺指数的升高表现出降低趋势。结论薄荷酮对内毒素致炎症模型小鼠有保护作用,能抑制血清多种炎性细胞因子的释放而减轻肺部炎性损伤,该作用可能与干扰NLRP3炎症小体的激活有关。

补肾活血方对抗心磷脂抗体致复发性流产大鼠的治疗效果

目的探讨补肾活血方对抗心磷脂抗体(aCL)致复发性流产(RSA)大鼠的治疗效果及对血小板/嘌呤能离子通道型7(P2X7)/Nod样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体通路的影响.方法随机将受孕大鼠24只,分为aCL-RSA、aCL-RSA+低分子肝素组、aCL-RSA+丹寿汤组、模型组,每组6只;建立aCL-RSA孕鼠模型,给予补肾活血方干预,观察16天孕鼠体质量,孕鼠胚胎吸收率,胎鼠体质量;检测大鼠血浆血小板活化因子受体(PAFR)、血小板第4因子(PF4)含量,大鼠胎盘组织中白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-18含量,HE染色检测胎盘组织病理学改变,TUNEL染色法检测胎盘组织中细胞凋亡;Western Blot检测cleaved caspase-1、人细胞凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、NLRP3、Bcl2、Bax、cleaved caspase-3、嘌呤能离子通道型7(P2X7)蛋白的表达,探讨aPL致复发性流产与血小板活化、NLRP3炎症小体通路及P2X7的相关性,及丹寿汤对aCL-RSA孕鼠的影响及对血小板活化/P2X7/NLRP3通路的影响.结果与模型组比较,aCL-RSA组能明显降低孕鼠体质量,增加孕鼠胚胎吸收率,降低胎鼠体质量,增加血浆PAFR、PF4含量(P<0.05);aCL-RSA组胎盘组织迷宫区母性红细胞较少,较多血栓形成,胎盘血窦空间明显减小;胎盘组织中凋亡细胞数目明显增加,胎盘组织中IL-1β、IL-18增加,胎盘组织中cleaved caspase-1、ASC、NLRP3、Bax、cleaved caspase-3、P2X7蛋白表达增加(P<0.05),Bcl2蛋白水平降低(P<0.05).结论补肾活血方能抑制血小板活化,下调P2X7的表达,抑制NLRP3的激活,减轻胎盘的高凝、炎症状态进而减少aCL-RSA的发生.